CN104754997A - 可持续微型淋浴器 - Google Patents

Abstract

公开了一种可持续淋浴设备（1），包括：（i）容纳水（3）和气体的可加压的容器（2）；（ii）用于给所述容器加压的加压器（4）；（iii）淋浴头（7）；（iv）用于将加压水从所述容器运送到淋浴头的第一管道；（v）用于将加压气体从所述容器运送到淋浴头的第二管道（8）；其中，通过使用相应的阀（6、9），所述气体或所述水的流动是可个别控制的，并且其中，每个管道端接到所述淋浴头中相应的喷嘴（10、11）中，所述淋浴头包括用于喷射所述气体的喷嘴以及与喷射所述气体的喷嘴相邻的用于喷射所述水的至少一个喷嘴，其中，用于喷射水的每个喷嘴的末端被定向成与用于喷射气体的喷嘴的末端成锐角。

Description

可持续微型淋浴器

技术领域

本发明涉及个人清洁设备，并且更具体而言，涉及能够被用于清洁身体的一部分（例如脸和手）的可持续微型淋浴器。

背景技术

淋浴器能够在全世界的住宅、酒店、宿舍和旅馆中找到。淋浴器消耗巨量的水。

便携式的或手持式的或微型的淋浴器为旅行者和野营者提供了活动式（on-the-go）的淋浴器。这样的淋浴器一般被用于快速地清洗身体的一部分，例如手、脸或腿。典型的便携式淋浴器或微型淋浴器包括用于容纳水的容器、用于水的流动的管道或导管、加压装置（例如脚踏板）以及淋浴头。

全身淋浴器消耗超过50 L的水。对一次使用而言，已知的微型淋浴器也需要大约3 L至5 L的水，并且通常，装置一旦加压就提供持续非常短的持续时间的水喷射。因此，人们趋于再次给容器加压，使得他们能够得到重复的淋浴。使用便携式淋浴器或微型淋浴器的人们通常期望在单次使用中具有更持久的淋浴，但在常规的微型淋浴器具有所公开的缺点和限制的情况下，这本质上暗示使用更多的水。

对自然资源的可持续使用的概念正在快速获得广泛的动力。这能够从如下事实看到，即：一些企业已开始将可持续性的要素包括在它们的企业议程和愿景中。一些企业也已开始发布可持续发展报告。

水毫无疑问是最重要的自然资源之一。然而，发布的报告表明，仅为淋浴一项，每日的全球耗水量就超过数十万升。

因此，技术问题是要设计能够同时满足一些相反需求的微型淋浴器。第一需求在于是可持续的。这暗示了使用显著较少的水。第二需求在于，在水的容器为使用而被充分地加压之后，提供更持久的淋浴。

美国专利公开US3760431 B1（Barry Schwibner，1973）、US5161266 B1（Hildebrand，1992）和US2005086738 A1（Gragtmans Ian）公开了常规的便携式淋浴器，其具有导管、常规的淋浴头、容器以及用于给所述容器加压的可变形脚踏泵。所述微型淋浴设备为清洗手、脚或脸而设计。

已经描述了这种常规的便携式淋浴器或微型淋浴器的限制。对一次使用而言，淋浴器的典型的持续时间为大约10 s至大约15 s，然而一旦容器被充分地加压，则使用者期望更持久的淋浴。

我们现在已确定，前述技术问题能够通过如下方式解决，即：利用气体充分地给水加压，所述气体随后连同水一起通过具有喷嘴的独特配置的淋浴头以雾或喷射的形式共同分配。

发明内容

在第一方面，公开了一种可持续淋浴设备，其具有：

（i）容纳水和气体的可加压的容器；

（ii）用于给所述容器加压的加压器；

（iii）淋浴头；

（iv）用于将加压水从所述容器运送到淋浴头的第一管道；

（v）用于将加压气体从所述容器运送到淋浴头的第二管道；

其中，通过使用第一管道和第二管道的相应的阀，气体或水的流动是可个别控制的，并且其中，每个管道端接到所述淋浴头中相应的喷嘴中；其中，所述淋浴头包括用于喷射气体的喷嘴以及与用于喷射气体的喷嘴相邻的用于喷射水的至少一个喷嘴；以及其中，用于喷射水的喷嘴的末端被定向成与用于喷射气体的喷嘴的末端成锐角。

在第二方面，公开了一种使用如第一方面所述的淋浴设备进行可持续淋浴的方法，所述方法具有如下步骤：

（i）通过使用所述加压器，将包括水的所述容器加压至所期望的压力；

（ii）打开第一管道和第二管道的相应的阀，以便允许水和气体通过所述管道流向淋浴头；

（iii）允许水从所述淋浴头被释放。

现在将详细地解释本发明。

详细描述

容器

可加压的容器的形状、大小、尺寸和构建材料不具有特别的作用。所述容器必须能够承受所施加的压力。优选的是，所述可加压的容器能够被加压高达80 psi，更优选为10 psi至60 psi，并且最优选为20 psi至40 psi。优选的是，所述可加压的容器能够容纳4 L（升）至20 L的水，更优选为10 L至20 L，并且最优选为12 L至20 L。

所述容器的功能在于容纳水。当所述容器通过所述加压器来加压时，所述容器还应当容纳气体。气体对水的比率能够变化以适应个别需要。通常，水比气体多，但优选的是，在所述容器内水对气体的比率为2:1至1:4，更优选为1:2至1:4。

所述容器优选地还包括压力计。它能够是数字的或模拟的。能够使用任何合适的压力计，其能够被放置或装配在任何方便的位置处。

除所公开的特征外，考虑到安全角度，所述容器还优选地包括安全机构，例如垫片释放系统。

管道

所述设备具有用于将加压水从所述容器运送到淋浴头的第一管道。所述设备还具有用于将加压气体从所述容器运送到淋浴头的第二管道。管道的构建材料不具有特别的作用。它能够是从橡胶到钢到塑料或复合材料的任何材料。第一管道的一端需要浸入水中，并且优选地达到所述容器的底部，使得所有的水都能够被利用，并且在水流动的连续性中没有任何中断。在所述容器内并且意在用于将加压气体从所述容器运送到喷头的第二管道的端部保持在所述容器内的水位之上。

阀

通过使用相应的阀，气体或水的流动是可个别控制的。使用所述相应的阀，允许使气体或水的比率以及气体或水的流量变化。所述阀能够被合适地放置在所述容器自身上或者沿单个管道的长度的任何位置上。所述容器内的气体不仅被用于给水加压，使得它能够通过喷头来喷射，而且还用于共同分配气体和水，使得能够从淋浴头喷射水雾。在此模式中，取决于预期的压力和所期望的流量，完全地或部分地打开气体阀，以便允许气体到达淋浴头。水阀也取决于所期望的流量和预期的压力而完全地或部分地被打开。这允许水的可持续使用。

所述阀还能被用作启动或停止从所述喷头喷射的工具。

喷头

每个管道端接到所述淋浴头中相应的喷嘴中，所述淋浴头具有用于喷射气体的喷嘴以及与所述喷嘴相邻的用于喷射水的至少一个喷嘴，其中，用于喷射水的每个喷嘴的末端被定向成与用于喷射气体的喷嘴的末端成锐角。

因此，换言之，用于运送加压气体的管道端接到它相应的喷嘴中，并且用于运送加压水的其他管道端接到其相应的一个或多个喷嘴中。

在优选实施例中，淋浴头具有三个喷嘴：

（i）用于喷射气体的中间喷嘴；以及

（ii）用于喷射水的与中间喷嘴相邻的两个喷嘴，中间喷嘴的两侧上各一个；

其中，这两个相邻喷嘴中每一个的末端被定向成与中间喷嘴的末端成锐角。

在这样的情况下，意在用于运送水的管道分叉，并且端接到相应的两个喷嘴中，这两个喷嘴意在用于从每个这样的喷嘴喷射水。

所述喷嘴能够水平地定向或者竖直地定向。

在一个高度优选的实施例中，在每一组喷嘴中，用于喷射气体的喷嘴的末端和用于喷射水的喷嘴的末端不偏移。但是，等同地优选的是，用于喷射气体的喷嘴的末端终止在用于喷射水的每个喷嘴的末端之前高达0.4 cm的距离处，或者在其前方高达1 cm的距离处。在优选的范围之外，存在影响喷射模式的气体与水不充分接触的可能性。

更优选的是，所公开的锐角为20°至60°。优选的角度使得能够更好地清洁以及靶向地输送气体和水的雾。因为不利地影响喷射模式和喷射的可及距离，所以低于20°的角度是次优选的。在另外的优选实施例中，此锐角为40°至50°。最佳的锐角为45°。在角度大于60°的情况下，覆盖范围更大但雾的影响更低。

这影响清洁。同时，低于20°的角度引起更大的影响，一些使用者可能感觉这很不方便。此外，覆盖范围降低。

特别优选的是，这些喷嘴是共面的。共面性允许水和气体被有效地和均匀地喷射，同时允许雾被正确地引向对象。

优选地，每个喷嘴的内直径为0.5 mm至0.8 mm，更优选为从0.6 mm至0.7 mm。这在压力、可及距离、覆盖范围和清洁效果之间提供了适当的平衡。当内直径低于0.5 mm时，由于将不会形成适当的雾，因此淋浴体验不是令人愉快的。另一方面，高于0.8 mm的直径将导致耗水量增加，并且将产生难以在可管理的压力下通过气体传送的过大的微滴。

当水变成雾时，它迅速地冷却，特别是如果所述雾经过超过十英寸的距离。在炎热或温暖的气候中，此冷却效果能够被用于清新凉爽的洗浴体验。优选的是，水的温度为从10℃至60℃。另一方面，在人们偏好热的或温暖的淋浴的地方，在使用中的温度需要更高。在这样的情况下，优选的是，在使用中的温度（特别是水的）在40℃至60℃的范围中，所述范围通过适合地加热水来维持。

所公开的可持续淋浴设备每分钟仅消耗高达200 ml的水，并且因此，相对已知的微型淋浴器而言，它是可持续的选择。

当在使用中时，所公开的可持续淋浴设备在被充分地加压（例如40 psi）之后喷射水雾持续60 s至300 s。

加压器

任何合适的装置都能够被用于给所述容器加压。所述装置能够是电动的或人工的。合适的电动加压器包括压缩机。优选的人工加压器为脚踏板。因此，优选地，所述加压器为脚踏板或压缩机。

所述加压器优选地还包括压力计。能够使用任何合适的压力计。

空气是最优选的气体。等同物包括氧气。在遵守针对预期应用的安全规范的情况下，可以使用任何其它合适的气体。

如果需要，水还能包含少量的清洁成分，例如沐浴露或香水或香料。

使用方法

在第二方面，公开了一种使用如第一方面所述的淋浴设备进行可持续淋浴的方法，所述方法具有如下步骤：

（i）通过使用加压器，将包含水的所述容器加压至所期望的压力；

（ii）打开第一管道和第二管道的相应的阀，以便允许水和气体通过所述管道流向淋浴头；以及

（iii）允许水从所述淋浴头被释放。

在优选的方法中，通过使用所述加压器，所述容器被加压到10 psi至40 psi。进一步优选地，通过第一管道的水流量被维持在100 ml/min至120 ml/min的范围中。

在使用中，使用者需要首先用足够的水填充可加压的容器，如果需要，则可添加任何添加物，例如香水。使用者随后需要关闭意在用于控制水和气体的流动的阀。其后，使用者需要通过加压器（例如，脚踏板或压缩机）给所述容器加压。所述加压器能够被操作，直到达到所期望的压力，所述压力能够从量计读取。一旦所述容器被加压至例如40 psi，使用者就能够打开一个或两个阀。这使加压水雾从淋浴头释放，所述加压水雾能够被用于清洁身体的一部分，例如手。

一旦充分地加压，则对一次使用而言，所述可持续的个人清洁设备使用高达200 ml的水，然而现有技术的微型淋浴器使用2 L至3 L的水。

现有技术的微型淋浴器在为单次使用而充分地给容器加压之后持续少于一分钟，但所公开的设备一旦为使用而加压，则喷射水雾持续60 s至300 s，优选为持续120 s至270 s。

附图说明

图1是可持续淋浴设备的优选实施例的示意图；

图2是图1所示设备的淋浴头的前视（垂直投影）图；

图3是图2的淋浴头的顶视（垂直投影）图；以及

图4是替代淋浴头的前视（垂直投影）图。

具体实施方式

图1是可持续淋浴设备（1）的优选实施例的示意图。在此示意图中看到圆筒形的可加压的容器（2），其以竖直剖切图示出，以便示出所述容器的内部。可加压的容器（2）容纳有一些水（3）。此处，人工操作的脚踏板（4）用作给容器（2）加压所用的加压器。具有阀（6）的第一管道（5）将加压水从所述容器运送到淋浴头（7）。所述设备还包括用于将加压气体从容器（2）运送到淋浴头（7）的第二管道（8）。第二管道（7）具有其自己的阀（9）。淋浴头（7）具有用于喷射水的一对喷嘴（10、11）以及用于喷射气体的喷嘴（12）。这些喷嘴是彼此相邻的。用于喷射气体的喷嘴（12）的末端与用于喷射水的每个喷嘴（10、11）的末端成锐角。

意在用于运送水的管道（5）在喷头（7）处分叉，使得水能够通过每个喷嘴（10、11）来喷射。

压力计（13）被内置到脚踏板（4）中。另一个压力计（14）位于容器（2）上。容器（2）还具有安全阀（15）。在使用中，使用者需要首先用足够的水（3）填充可加压的容器（2），如果需要，则可添加任何添加物，例如香水。然后，使用者需要关闭阀（6）和阀（9）。其后，使用者需要通过操作脚踏板（4）给容器（2）加压。所施加的压力能够从量计（13）非常容易地读取。一旦所述容器被充分地加压至例如40 psi，使用者就能完全地或部分地打开两个阀（6、9）以从淋浴头（7）释放加压水雾，所述加压水雾能够被用于清洁身体的一部分，例如手。

图2是图1所示设备的淋浴头的前视（垂直投影）图，图2示出了所述淋浴头中的三个喷嘴。

图3是图2的淋浴头的顶视（垂直投影）图，其清楚地示出了所述锐角。

图4是替代淋浴头的前视（垂直投影）图。在此实施例中，所述喷嘴以竖直定向布置。

现在将参考下面的非限制性示例来解释本发明。

示例

示例1：水对空气的比率对使用图1的设备的淋浴持续时间的影响

容器总容量                      15 L

容器加压至                      30 psi

水的流量                          100 ml/min至120 ml/min。

表1

水的体积/L	空气的体积/L	水对空气的比率	淋浴的持续时间/min
				10	5	2:1	120
6	9	2:3	150
				5	10	1:2	240
3	12	1:4	270

表1中的数据表明，在保持压力恒定的情况下，空气体积的增加延长淋浴的持续时间，同时仍然提供可观的水流量，并且还同时显著地减少水的使用。

将会理解的是，图示的示例说明了如何能够利用所公开的设备来解决设计如下述的微型淋浴器的技术问题，即：满足了持续性和针对一次使用提供更持久淋浴的相反需求。

应当理解的是，本文图示和描述的本发明的具体形式意在仅仅是代表性的，这是因为在其中可以做出特定的改变，而不脱离本公开的明确教导。

尽管已参考具体的实施例描述了本发明，但本领域的技术人员将会理解，本发明可以以许多其它形式实施。

Claims (14)

1.一种可持续淋浴设备（1），包括：

（i）容纳水和气体的可加压的容器（2）；

（ii）用于给所述容器（2）加压的加压器（4）；

（iii）淋浴头（7）；

（iv）用于将加压水从所述容器（2）运送到所述淋浴头（7）的第一管道（5）；

（v）用于将加压气体从所述容器（2）运送到所述淋浴头（7）的第二管道（8）；

其中，通过使用所述第一管道（5）和所述第二管道（8）的相应的阀（6、9），所述气体或所述水的流动是可个别控制的，其中，每个管道端接到所述淋浴头中相应的喷嘴中，其中，所述淋浴头（7）包括用于喷射所述气体的喷嘴（12）以及与喷射所述气体的喷嘴（12）相邻的用于喷射所述水的至少一个喷嘴（10、11），并且其中，用于喷射所述水的喷嘴（10、11）的末端被定向成与用于喷射所述气体的喷嘴（12）的末端成锐角。

2.如权利要求1所述的可持续淋浴设备，其特征在于，所述可加压的容器（2）能够容纳4 L至20 L的水。

3.如权利要求1或权利要求2所述的可持续淋浴设备，其特征在于，所述可加压的容器（2）能够被加压高达80 psi。

4.如前述权利要求中任一项所述的可持续淋浴设备，其特征在于，所述加压器（4）为脚踏板或压缩机。

5.如前述权利要求中任一项所述的可持续淋浴设备，其特征在于，在所述容器内所述水对所述气体的比率为1:4至2:1。

6.如前述权利要求中任一项所述的可持续淋浴设备，其特征在于，在使用期间，所述设备每分钟使用高达200 ml的水。

7.如前述权利要求中任一项所述的可持续淋浴设备，其特征在于，一旦为使用而加压，则所述设备喷射水雾持续60 s至300 s。

8.如前述权利要求中任一项所述的可持续淋浴设备，其特征在于，所述淋浴头（7）包括三个喷嘴：

（i）用于喷射所述气体的中间喷嘴（12）；以及

（ii）用于喷射所述水的与所述中间喷嘴（12）相邻的两个喷嘴（10、11），在所述中间喷嘴（12）的两侧上各一个；

其中，所述两个喷嘴（10、11）中每一个的末端被定向成与所述中间喷嘴（12）的末端成锐角。

9.如权利要求8所述的可持续淋浴设备，其特征在于，所述中间喷嘴（12）的末端终止在用于喷射所述水的每个喷嘴（10、11）的末端之前高达0.4 cm的距离处，或者在其前方高达1 cm的距离处。

10.如前述权利要求8或9中任一项所述的可持续淋浴设备，其特征在于，所述锐角为20°至60°。

11.如前述权利要求中任一项所述的可持续淋浴设备，其特征在于，每个所述喷嘴的内直径为0.5 mm至0.8 mm。

12.一种使用如权利要求1所述的淋浴设备进行可持续淋浴的方法，所述方法包括如下步骤：

（i）通过使用所述加压器（4），将包括水的所述容器（2）加压至所期望的压力；

（ii）打开所述第一管道（5）和所述第二管道（8）的相应的阀（6、9），以便允许水和气体通过这些管道流向所述淋浴头（7）；

（iii）允许水从所述淋浴头（7）被释放。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述容器（2）通过使用所述加压器（4）被加压到10 psi至40 psi。

14.如权利要求12或权利要求13所述的方法，其特征在于，通过所述第一管道（5）的水的流量被维持在100 ml/min至120 ml/min的范围中。